超能陆战队计算书范例.doc

青岛理工大学第五届加筋土挡墙设计大赛 参赛： 参赛类别： 专业组 队 长： 班 级： 学 号： 联系方式： 队 员： 、王大双 二〇一年月日 设计思路：（介绍形成参赛作品的整个思路） 计算思路：设计筋条分布位置 查阅基本参数 计算作用在墙面板上的水平土压力（自重荷载+附加荷载） 计算作用在拉筋位置的竖向土压力 拉筋计算（拉力+拉筋长度） 外部稳定性计算（抗倾覆，倾斜，整体滑动） 整体用料计算 重点计算量：土压力(应用朗肯土压力理论)，筋条所受拉力（摩擦阻力，筋条长度、宽度，所对应墙面承受压力） 二、设计图及设计说明：（介绍参赛作品设计图纸及相应设计说明） 拉筋布置位置 （单位cm） 1图中圆点为筋材布置位置，加筋体中筋材前三层为横向宽度为20mm矩形条， 后两层为横向宽度为30mm矩形条. 2为进行加固，将筋材末端设计为折扇状，增加筋材与土体的摩擦阻力 3为了防止挡墙倾覆，和四周漏沙现象，在其四周配置较多的筋材 （二）基本参数的查阅与计算 表1 基本条件 项目 对应值 备注 砂土重度r r=18kN/m3 由干燥中粗沙性质知 砂土内摩擦角φ φ=340 由干燥中粗沙性质知 砂土黏聚力C C=0 由干燥中粗沙性质知 加筋纸与砂土的摩擦因数μ μ=0.45 查阅资料得 纸筋抗拉强度 Tm=2N/mm 查阅资料得 砂箱内砂土填充完毕后，砂土体的尺寸 L*b*h= 75*47*48 1、砂箱装砂完毕并且抽离可移动板后，假设挡墙面仍然垂直于水平面，不发生明显变形。 2、考虑砂箱面板厚度对实际沙土体积的影响。 主动土压力系数Ka Ka=tan2(450-φ/2) = tan2(450-170)=0.53 静止土压力系数K0 K0=1-sinφ=0.44 （三）破裂面分析 为了确定筋条锚固区位置，需要区分 土体中的稳定区与活动区，可用0.3H法 进行计算。具体计算如下： 因为H=480mm 则 0.3H=144mm 则 H2=0.3H/tanθ=271mm H1=H-H2=480-271=209mm 所以，上部滑动区宽度为144mm 其高度为209mm 下部滑动区高度为271mm 其宽度为（H-Z）*tanθ Z——土层上表面到该位置的距离 三、计算书：（详细介绍设计计算的方法、计算参数、计算结果、结论等） 计算结果如下： （2）墙顶荷载产生的水平土压力（应力扩散角法） σh=Kirh0L0/L、i 式中：h0—土压力换算高度== =0.28m L0—矩形加载板宽度0.2m L、i— 图中β取用300 计算结果如下表 综上，可得出总水平土压应力： 结果如下表 （二）作用于拉筋位置的竖向土压力 竖向压应力通过下式计算 σv=σv1+σv2 墙后土填料产生的竖向土压应力 σv1=rhi 计算结果如下 墙顶面荷载产生竖向土压应力 σv2=rh0L0/L、i 计算结果如下 综上，可得出总土压应力： 计算结果如下 (三)拉筋设计 （1）拉筋拉力计算 第i层单根拉筋拉力Ti计算式如下： Ti=σeSxSy SxSy—目标拉筋所对应墙面板面积 计算结果如下 前三层筋条20mm，抗拉强度Ta=40N，所以前三组满足要求 后两层筋条30mm，抗拉强度Ta=60N，所以后两组满足要求， 综上，筋条宽度配置满足要求。 筋条长度计算 无效长度La：按0.3H折